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AXIOMATIQUE

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Axiomatiques ouvertes

Ces deux exemples relatifs, le premier, à l'arithmétique, le second, à la géométrie élémentaire, concernent des axiomatiques fermées, qui représentent sous une forme strictement déductive des sciences édifiées depuis longtemps. Ce sont des systèmes d'axiomes, inspirés par un modèle unique (par exemple, l'espace euclidien à trois dimensions) et qui ne s'appliquent en définitive qu'à ce seul modèle.

La mathématique contemporaine s'intéresse davantage aux axiomatiques ouvertes édifiées dans un souci d'unification et de fécondité. Ainsi, le point de départ de la théorie axiomatique des espaces vectoriels est l'analogie que l'on constate entre divers énoncés tels que : « La projection de la résultante de deux forces est la résultante de leurs projections », ou « La dérivée de la somme de deux fonctions est la somme des dérivées de ces fonctions ». Pour pouvoir traiter les forces, les fonctions, les vitesses, etc., de la même manière et les englober dans une théorie unificatrice, G. Peano a formulé en 1888 les axiomes des espaces vectoriels. Il apparut alors que ces axiomes s'appliquaient à bien d'autres situations et ce fait a mis en évidence de nouvelles analogies, plus cachées, entre des théories d'apparences très différentes. En outre, l'algèbre linéaire est un algorithme qui invite à engendrer de nouveaux objets mathématiques à propos desquels on peut se poser de nouveaux problèmes. De plus, l'élargissement du champ d'application de la théorie a provoqué un élargissement de l'axiomatique, suscitant par exemple le passage des espaces vectoriels (sur un corps) aux modules (définis sur un anneau). Cela montre la fécondité d'une axiomatique ouverte.

Un exemple encore plus spectaculaire d'axiomatique ouverte est constitué par l' algèbre homologique, axiomatisée grâce aux efforts de J. Leray, H. Cartan, S. Eilenberg et d'autres, entre 1940 et 1950. Destinée primitivement à rendre compte de l'aspect algébrique de la topologie combinatoire (dont les bases avaient été jetées par H. Poincaré), l'algèbre homologique a rapidement trouvé des applications dans l'étude des groupes de Lie, des groupes finis, des fonctions de plusieurs variables, etc., et cette théorie envahit progressivement tous les domaines des mathématiques pures.

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Pour citer cet article

Georges GLAESER. AXIOMATIQUE [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 14/03/2009

Autres références

  • BOURBAKI NICOLAS (XXe s.)

    • Écrit par
    • 1 740 mots
    • 1 média
    ...théorie des ensembles dont le langage est familier à tout jeune lycéen. Il introduit la notion de structure qui est le cœur de sa rigoureuse construction axiomatique. Les structures sont classées par degré de complexité. Et, de même que la chimie distingue les éléments simples à partir desquels tout peut...
  • CONTINU & DISCRET

    • Écrit par
    • 7 672 mots
    ...conflit entre le continu et le discret concerne donc l'activité logico-mathématique fondationnelle au niveau de sa méthode elle-même. L'option axiomatique ou formaliste, qui s'est montrée de plus en plus dominante au cours de ce siècle, semble réduire les mathématiques et la logique à un jeu linguistique...
  • DÉFINITION

    • Écrit par
    • 503 mots

    Traditionnellement, définir, c'est expliciter, lorsqu'il s'agit d'un mot, et, lorsqu'il s'agit d'un être, c'est lui assigner un statut ; on définit par genre prochain et différence spécifique : « La rose est une fleur d'églantier dont les étamines sont devenues pétales. »...

  • ÉPISTÉMOLOGIE

    • Écrit par
    • 13 112 mots
    • 4 médias
    ...Frege et Russell, de la ramener à cette pensée formelle minimale que serait la logique ; celui que suppose l'entreprise hilbertienne de formalisation axiomatique, selon laquelle une théorie est fondée si on a pu la ramener à un système d'axiomes et à un corps de règles primitives dont on aurait montré,...
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